宋建国
武汉市汉阳市政建设集团有限公司 湖北武汉 430050
摘要：市政工程设计是保证市政工程项目建设顺利实施的主要依据，BIM技术在市政工程设计中的应用能够有助于市政各专业的配合与协调。下面本文就对BIM技术的优势进行分析，并探讨该技术在市政工程各方面设计中的应用。希望能够为相关人员提供一些帮助。
关键词：BIM技术；市政工程；工程设计；市政设计
引言
当前我国市政工程的数量不断增加，人们的生活水平和生活质量也在不断提升，对工程施工的质量要求也在不断提升，设计工作人员在进行市政工程的过程中，通常需要结合相应的施工环境，在此基础上构建出基本的结构模型，再根据实际的工程需求，制定相应的施工方案，进而开展市政工程。为了有效保证工作人员的施工安全和施工质量，实现规定期限内完工的目标，同时还可以有效节约成本，市政工程的工作人员就需要加强对技术的研发和创新，不断发现新技术，提高工作效率，进而提升工作质量。再施工过程中，为了进一步减少各施工因素带来给工程带来的负面影响，就需要利用BIM技术来设计工作，设计合理的施工图纸，进而帮助施工单位解决施工问题。
1BIM技术简介
BIM技术可以成为建筑信息技术,主要应用的是数字信息技术,其工作原理是集成数据建立数据信息模型。是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。其最主要特点是通过对概念方案的快速还原模拟分析及与周边环境的有机结合,充分展现设计意图,充分分析项目经济性、可行性、缩短比选决策时间、正确决策,多标段勘察设计信息的汇总存在设计误差,通过对多标段图纸的整合及建模分析,完整反映设计意图,同时还能检查设计是否有遗漏,是否有偏差,是否有优化空间等,从设计图纸、要求、工程量等方面为后期提供准确信息。通过已经建立好的BIM模型,基于BIM数据提供的单元模块与施工工法工艺,现场周边环境情况结合,定义模拟动画关键帧和运动轨迹,以准确表达关键施工工艺、组织、技术、环境等信息,对实施人员进行交底,降低风险,提高质量管理水平。BIM模型组与设计院建立一一对应工作进程模式,在不影响传统设计方式的基础上,BIM咨询单位在设计人员常用工具上安装协同平台,在设计工作完成后保存数据即可导出设计图纸信息,BIM模型组人员根据每天的数据快速搭建其设计意图的模型,通过汇总多标段设计信息,提取原始地形经纬度坐标与高程,构建项目完整地形基础数据,依据道路设计中心线建立项目完整设计中心线信息、横断面、纵断面等设计信息的完善,标准断面、通用模型、单元设置及定义信息建立起模板库,模型通过分段、分层节点搭建,链接组合整体模型的方式,解决项目模型面临数据量大,难以驱动的问题。
2BIM设计技术在市政工程中的应用分析
2.1市政桥梁设计
在市政桥梁设计过程中,应用BIM可以建立起桥梁的三维信息模型,进而使有关桥梁的各项信息更加清晰、更加直观,进而给设计工作带来了极大的便利,使设计团队内容的沟通更加高效、更加充分,这可以在很大程度上提升设计的效率和设计的质量。应用BIM,使得桥梁工程信息能够实现共享,同一个模型能够应用于施工图的设计工作、桥梁结构的设计工作以及技术设计工作和安全评估工作等,这可以避免重复建立模型,有效的降低了工作量,也可以保障各项数据的一致性。除此之外,应用BIM还能有效提升设计效率,通过BIM建立的桥梁方案三维模型,既可以应用于仿真模拟,也可以应用于方案的展示以及方案的评选等工作,并且通过BIM还可以直接输出市政桥梁的二维设计图纸,无需再进行手工制图工作,既能提升市政桥梁设计的效率,而能减少设计人员的工作量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过BIM建立的桥梁方案三维模型,不仅有助于市政桥梁设计工作,而且还可以将其应用于市政桥梁的建造工作之中,也可以在市政桥梁的后期维护之中应用到此信息模型,这些都有助于提升市政桥梁建设的质量,进而提升桥梁的使用效果和延长桥梁的使用寿命。
2.2给排水管线设计
排水管线有一个明显的特征就是:各个管道线路的分布错综复杂,且运作环境也较为特定,如果要使得管道线路设计方案更加科学合理,就一定要深入了解管道线路的运作特点并且根据分布等情况画出线路图纸。原始的技术条件并不先进,所以致使现实中排水管道线路的设计最终结果并不是很好。而BIM技术本身具备强大的可视性,将这个特征作为出发点来说,在实际的管道线路设计过程中详细了解管道分布情况,会有利于整个项目建设模型的计算,从而加快完成管道线路设计方案。这样一来,会有利于提高市政给排水管线的科学合理性,还可以整合管道线路的运作环境特点等等去进行有目的性的设计,并对于管道线路的设计方案进行改进和优化。市政道路下管线众多,有给水、再生水、供暖、燃气等压力管道,有雨水、污水等重力流管道,有电力、电信等电讯管道,排水管道设计过程中要避免和其他市政管线冲突,就要对设计的所有管线进行管线综合,就要利用BIM技术中的管线碰撞功能,把各类管线位置、规格、高程输入到BIM相关软件中进行碰撞检查,生成相关三维模型及剖面图,能更直观的看到各种管线的相对关系,以协调各类管线的高程及位置关系,以指导排水管道的设计工作。
2.3利用BIM技术进行场地规划分析
在市政工程优化设计中，场地规划分析比较关键。传统的场地规划设计中，一般是利用勘察人员的勘察数据进行具体分析，分析的结果和流程科学性不强。但是利用BIM技术，获得的成果比较好。利用BIM技术，能够实现厂内平面元素的立体化和直观化，进而有效布置各个工程阶段的场地，同时可以综合考虑各个阶段场地转换的方式，避免出现重复布置场地的问题。在使用BIM技术模拟时，需要根据标高方格网，把地形导入到BIM软件中，提前规划市政施工现场的标高系统和道路排水系统，明确合理标高，结合土方平衡的原则，尽可能避免或者减少填方和地挖。同时，利用BIM技术软件，使用GIS系统，可以优化整体布局，解决数据量较大以及分许不准确问题。通过BIM软件可以模拟城市道路空间，进而分析和评估车辆情况，有效搭配车道组件，进而促进市政道路设计的精确性和智能化。
2.4专业协同方法
在Revit中,采用工作集的协同方式,支持道路、桥梁、隧道、建筑及给排水等多个专业一体化设计,保证了各专业间设计信息的实时联动与数据无损融合。具体方式为不同专业的不同设计人员在同一个中心文件进行设计,各自建立自己的工作集,若工作集之间的工作互不影响,则各工作集都能正常进行设计任务,一旦工作集之间的工作发生交叉,则需要请求相应工作集的所有者给予权限,才能对他人的工作成果进行修改编辑;在中心文件中进行设计,确保不同专业的每一个设计步骤都能实时联动更新,及时发现同一专业内和不同专业间的设计冲突,极大地提高设计效率。需要注意的是,为了避免中心文件的数据杂乱,需要在设计工作开始之前规范工作集的划分,并制定设计原则和样式标准,统一设计人员的设计思路。
结语
综上所述，市政工程中使用BIM技术，既可以提高施工效率，还可以节约成本，为此，工作人员需要加强对技术的研究，创新发展新技术，对BIM技术进行深入的了解，实现功能的有效发挥，并对市政施工结构仔细分析，提高工作人员的素养，加强专业技能和综合素质的提升工作，重视新型技术在市政工程中的应用，提升施工水平。
参考文献
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[2]陈文，龚智．积极推进BIM设计技术在市政工程中的应用[J]．建材与装饰，2018(27):117.
[3]苏小华，潘家诚．浅谈如何推进BIM设计技术在市政工程中的应用[J]．建材与装饰，2016(39):27.
论文作者:宋建国
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/3/2
标签：技术论文; 工作论文; 市政工程论文; 桥梁论文; 模型论文; 市政论文; 管线论文; 《防护工程》2019年19期论文;